轉(zhuǎn)杯紡分梳輥分梳質(zhì)量研究初探

焉瑞安

(立達(dá)(中國(guó))紡織儀器有限公司,江蘇 常州 213022)

0 引言

近年來(lái),隨著各種落棉、再生棉及下腳料應(yīng)用的不斷突破與各種新型纖維產(chǎn)品的不斷開(kāi)發(fā),轉(zhuǎn)杯紡對(duì)原料適應(yīng)性的優(yōu)勢(shì)不斷凸顯,尤其是在紡粗號(hào)紗時(shí)優(yōu)勢(shì)明顯,使轉(zhuǎn)杯紡紗技術(shù)得到長(zhǎng)足發(fā)展。深入開(kāi)展對(duì)轉(zhuǎn)杯、分梳輥、阻捻頭等主要器材的設(shè)計(jì)、研究和應(yīng)用,充分利用纖維特性,更好地發(fā)揮其功能,生產(chǎn)多種性能的轉(zhuǎn)杯紗,對(duì)于轉(zhuǎn)杯紡的進(jìn)一步發(fā)展具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義[1]。

分梳輥?zhàn)鳛檗D(zhuǎn)杯紡紗的三大核心器材之一,對(duì)纖維可紡性和成紗質(zhì)量起到關(guān)鍵性作用[2]。經(jīng)過(guò)多年技術(shù)發(fā)展及相關(guān)企業(yè)的持續(xù)努力,在分梳輥用齒條質(zhì)量及新型針布齒條的開(kāi)發(fā)等方面都取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,甚至形成若干“頭部企業(yè)”,滿足不同客戶從低端到高端的全系列需求,價(jià)格較低,個(gè)別低端齒條齒型的包卷價(jià)格更低。據(jù)了解,現(xiàn)有廠家過(guò)多依賴客戶現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐探索而缺少系統(tǒng)的深層次理論研究支撐,對(duì)于企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展不利。因此,筆者利用纖維損傷頻率差異分析法檢驗(yàn)不同型號(hào)分梳輥的分梳質(zhì)量,并對(duì)比分析其紡純棉紗和純?nèi)R賽爾紗線性能指標(biāo),以期為業(yè)界拓展分梳輥應(yīng)用及開(kāi)發(fā)等提供借鑒和指導(dǎo)。

1 轉(zhuǎn)杯紡分梳輥概述

1.1 分梳輥?zhàn)饔眉胺质釥可焯攸c(diǎn)

分梳輥的作用是將喂入半制品(纖維條)進(jìn)行開(kāi)松、梳理、排雜,使連續(xù)的纖維條盡量分離成平行伸直的單纖維狀態(tài),為纖維在轉(zhuǎn)杯內(nèi)紡紗做好前期準(zhǔn)備。

早期的轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)采用多羅拉大牽伸(類(lèi)似于現(xiàn)在的噴氣渦流紡牽伸方式)來(lái)實(shí)現(xiàn)須條的抽長(zhǎng)拉細(xì),后來(lái)很快被全部更換為目前的分梳輥牽伸方式,這很可能是借鑒梳棉機(jī)的刺輥開(kāi)松方式,其相較于羅拉牽伸具有明顯的優(yōu)勢(shì)[3],主要體現(xiàn)在以下方面。

a) 分梳輥對(duì)棉條的梳理分梳較為細(xì)致,能將小束纖維大部分開(kāi)松成單纖維狀態(tài),輸送到轉(zhuǎn)杯內(nèi),使凝聚的纖維層均勻,有利于提高轉(zhuǎn)杯紡的均勻度。

b) 分梳輥牽伸能有效地消除羅拉式牽伸帶來(lái)的羅拉牽伸不勻。

c) 分梳輥能將雜質(zhì)等從纖維中分梳出來(lái),其依靠附面層氣流的厚度大小,對(duì)纖維、雜質(zhì)及短絨進(jìn)行分離和轉(zhuǎn)移,排雜機(jī)構(gòu)可減少因雜質(zhì)等造成的斷頭和轉(zhuǎn)杯內(nèi)的積塵。

d) 分梳輥牽伸為轉(zhuǎn)杯紡的高速高產(chǎn)創(chuàng)造條件,因?yàn)榱_拉式牽伸分離裝置中,羅拉速度的提高受到許多因素的限制。

e) 將分梳輥牽伸設(shè)計(jì)為封閉結(jié)構(gòu),減少在牽伸分離纖維過(guò)程中的飛花,改善車(chē)間衛(wèi)生條件。

1.2 分梳輥牽伸分離機(jī)構(gòu)存在的問(wèn)題

分梳輥牽伸分離機(jī)構(gòu)并不理想,主要存在以下幾方面的問(wèn)題。

a) 經(jīng)過(guò)分梳輥齒部對(duì)纖維的抓取、輸送,破壞了原棉條內(nèi)纖維的平行伸直度。而轉(zhuǎn)杯紡本身纖維從紗的軸心到表層間往復(fù)轉(zhuǎn)移效果就差于環(huán)錠紡[4],影響其最終成紗結(jié)構(gòu),導(dǎo)致紗線性能差異顯著。

b) 分梳輥在輸送纖維的過(guò)程中,纖維處于“自由狀態(tài)”,因此分梳輥齒部和周?chē)鷼饬鲗?duì)纖維運(yùn)動(dòng)的影響較大。

c) 分梳輥依靠齒部對(duì)纖維進(jìn)行分梳、打擊、抓取,完成牽伸分離作用。齒條齒部作用于纖維時(shí),會(huì)對(duì)纖維造成損傷,但羅拉牽伸也會(huì)帶來(lái)纖維損傷,有時(shí)甚至更為嚴(yán)重[5]。

1.3 影響分梳輥分梳牽伸的因素

1.3.1 分梳牽伸過(guò)程

分梳輥?zhàn)饔玫陌l(fā)揮應(yīng)結(jié)合全系統(tǒng)進(jìn)行分析和配合,其作用過(guò)程較為復(fù)雜[6-7]。最開(kāi)始是喂棉部分的握持開(kāi)松分梳,當(dāng)纖維被喂棉羅拉握持時(shí)發(fā)生單束纖維的橫向位移;后纖維從纖維須叢中釋放,由于受分梳輥齒尖與轉(zhuǎn)杯殼內(nèi)壁狹窄環(huán)形通道間高速反向回轉(zhuǎn)氣流的沖擊,形成機(jī)械與氣流相結(jié)合的開(kāi)松分梳作用,此時(shí)纖維主要靠一側(cè)齒條齒部對(duì)纖維產(chǎn)生約束,確保纖維能以近似分梳輥圓周速度運(yùn)行,且纖維以彎鉤形態(tài)環(huán)繞針布前側(cè),隨后發(fā)生亂取向,大多數(shù)情況下可環(huán)繞分梳輥兩次或多次,無(wú)法從分梳輥上剝離纖維和喂入輸送管道;經(jīng)過(guò)分梳輥齒部處理的纖維,依靠分梳輥高速回轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力和表面的氣壓差(由分梳輥表面速度、工藝負(fù)壓及轉(zhuǎn)杯回轉(zhuǎn)產(chǎn)生的空氣抽吸速度差形成)剝?nèi)『洼斔屠w維到轉(zhuǎn)杯,而纖維從分梳輥向轉(zhuǎn)杯腔運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中會(huì)顛倒其前后方向[8],從而使纖維形態(tài)進(jìn)一步惡化。為了加強(qiáng)對(duì)分梳腔氣流及纖維運(yùn)動(dòng)的控制,不同轉(zhuǎn)杯紡紡紗器喂棉及分梳腔結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

a) R923型 b) R35/R36/R37型圖1 不同轉(zhuǎn)杯紡紡紗器喂棉及分梳腔結(jié)構(gòu)

1.3.2 紡紗器結(jié)構(gòu)

相對(duì)于早期,目前轉(zhuǎn)杯紡紡紗器的結(jié)構(gòu)日益簡(jiǎn)化,與分梳輥相關(guān)的參數(shù)設(shè)定也基本固定。給棉羅拉—給棉板隔距、給棉板—分梳輥隔距、給棉板壓力等均固定,無(wú)變化和調(diào)節(jié)余地[9];喂棉羅拉為滾花(R923型及蘇拉系紡紗器)和斜齒(全自動(dòng)及R35/R36/R37型等紡紗器)2種類(lèi)型;給棉板為陶瓷(蘇拉系紡紗器,分為早期和改進(jìn)型2種)和金屬涂層(賜來(lái)福全自動(dòng)紡紗器及所有立達(dá)紡紗器)2種類(lèi)型,見(jiàn)圖2;給棉板壓力提供方式分為板簧(R923直線型與蘇拉系紡紗器V型)和彈簧(全自動(dòng)及R35/R36/R37型等紡紗器)2種。

a) 卓郎BD6(前蘇拉) b) 卓郎賜來(lái)福AC08

1.3.3 氣流控制

與氣流相關(guān)的分梳腔排雜通道和輸纖通道,尤以立達(dá)半自動(dòng)紡紗器、蘇拉系紡紗器排雜插件等發(fā)展較快。立達(dá)從R923型到R37型一直致力于排雜通道和輸纖通道結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和改造,也不斷得到市場(chǎng)的檢驗(yàn)和認(rèn)可;而蘇拉系紡紗器在雙補(bǔ)風(fēng)通道之外針對(duì)單通道的排雜插件進(jìn)行大膽探索,利用不同插件進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)和回風(fēng)之間的精確控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同原料附面層氣流厚度的控制,進(jìn)一步改善了原料的適應(yīng)性。關(guān)于氣流控制方面,則可通過(guò)設(shè)定工藝負(fù)壓、排雜負(fù)壓及轉(zhuǎn)杯速度等,實(shí)現(xiàn)分梳針布和分梳殼體之間腔體中氣流、排雜通道內(nèi)氣流、輸纖通道內(nèi)氣流及轉(zhuǎn)杯腔與轉(zhuǎn)杯殼體內(nèi)氣流的穩(wěn)定控制。

1.3.4 分梳輥轉(zhuǎn)速

影響分梳效果最直觀的因素是分梳輥轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)速設(shè)置范圍為6 kr/min～10 kr/min,據(jù)悉已有企業(yè)在進(jìn)行11 kr/min～12 kr/min的測(cè)試。同時(shí)由于分梳輥具有獨(dú)特的牽伸效果(調(diào)節(jié)分梳輥與喂棉羅拉之間的速比,可實(shí)現(xiàn)高達(dá)上千倍的牽伸),也可利用喂入速度/棉條定量的變化來(lái)增強(qiáng)分梳作用[10]。

2 分梳輥分類(lèi)

2.1分梳輥針布的針齒種類(lèi)有齒條式、植針式、齒片式和整體式4種,其中以齒條式居多。齒條型號(hào)有多種,通過(guò)不同的角度、幾何尺寸和表面粗糙度(涂層等)來(lái)控制和梳理纖維。影響梳理質(zhì)量和梳理效果的幾何尺寸主要有分梳輥針布的縱向齒距、齒尖鋒利度、工作面的幾何形態(tài)、齒體的表面粗糙度及齒密等。為適紡不同特性的纖維原料和保證梳理質(zhì)量,齒條的選用和維保非常重要,不僅要求其具有較高的硬度、強(qiáng)度和表面粗糙度,而且還要求有良好的分梳性能[11]。

2.2分梳輥針布齒條型號(hào)可分三大類(lèi)：① 紡棉纖維或棉纖維為主的混紡產(chǎn)品用齒條;② 紡常規(guī)化學(xué)合成纖維用齒條;③ 針對(duì)特殊纖維(難轉(zhuǎn)移)的特型齒條。

2.3轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)自開(kāi)發(fā)成功以來(lái)始終沿著德國(guó)系(全自動(dòng))和捷克系(半自動(dòng))兩條線路發(fā)展,導(dǎo)致分梳輥的命名出現(xiàn)混亂。因棉型纖維柔軟纖細(xì),而雜質(zhì)、灰塵、短絨較多,其分梳力和分解力需進(jìn)行平衡,常用齒條型號(hào)有半自動(dòng)的C40/OK40型、C74/OK74型,全自動(dòng)的B174/OB20/B188型等。國(guó)內(nèi)部分企業(yè)針對(duì)目前棉花含雜高的特點(diǎn),開(kāi)發(fā)出比以前齒條齒部更薄、分梳角更小、齒密更高的OB20/OB174型齒條等;而常規(guī)化學(xué)纖維剛性大且具有一定彈性,因此在分梳過(guò)程中分梳力較大,而其長(zhǎng)度長(zhǎng)整齊度好,幾乎不含雜,又由于本身可能含低聚物且多使用化學(xué)油劑,過(guò)度打擊會(huì)導(dǎo)致“白色粉末”析出(見(jiàn)圖3),因此要側(cè)重于對(duì)纖維的分離轉(zhuǎn)移,常用齒條型號(hào)有半自動(dòng)C21/OK21型、C61/OK61型、KN88/MK88型,全自動(dòng)S21/S43型等;針對(duì)一些難轉(zhuǎn)移的特殊纖維,其往往對(duì)紗線質(zhì)量要求較低,但要注重紡紗穩(wěn)定性,常用齒條型號(hào)有半自動(dòng)C31型、C36型、C37型及植針式(見(jiàn)圖4)等。

圖3 分梳輥針齒上低聚物或油劑析出

圖4 植針式分梳輥針布

3 分梳輥分梳質(zhì)量對(duì)比

3.1 對(duì)分梳輥的研究

紗線作為纖維集合體,影響紗線質(zhì)量的因素除纖維自身性能外,還包括纖維排列的空間組合形態(tài)。而轉(zhuǎn)杯紡紗芯中纖維的形態(tài)幾乎與轉(zhuǎn)杯凝棉槽中環(huán)里的纖維形態(tài)相似。因此,影響轉(zhuǎn)杯中纖維形態(tài)的各種參數(shù)也將影響最終紗線的纖維形態(tài),其中進(jìn)入轉(zhuǎn)杯滑移面之前的纖維狀態(tài)非常重要,且受分梳輥分梳牽伸作用的影響。

有關(guān)學(xué)者對(duì)分梳輥的研究很多,如：用高速攝影法對(duì)輸送管道中的纖維流攝影,觀察單纖維狀態(tài);用一根纖維上作用的齒數(shù)評(píng)定分梳質(zhì)量的好壞;用纖維梳理力的大小推測(cè)分梳質(zhì)量的好壞;用兩對(duì)光電管測(cè)定纖維脈沖信號(hào)在時(shí)間軸上的寬度評(píng)定分梳質(zhì)量的好壞等[12]。因測(cè)試條件的限制,若要直觀地觀察開(kāi)松過(guò)程中纖維形態(tài)、輸纖通道內(nèi)纖維轉(zhuǎn)移及運(yùn)行狀態(tài)等較為復(fù)雜[4,8,13],再加上分梳輥的作用更多體現(xiàn)在纖維準(zhǔn)備階段,很難直接用最終的紡紗穩(wěn)定性和成紗指標(biāo)加以衡量?；诂F(xiàn)有條件可利用分梳工藝對(duì)纖維條中纖維損傷情況,在某種程度上對(duì)分梳質(zhì)量進(jìn)行評(píng)定,因此采用纖維損傷頻率差異進(jìn)行分析,通過(guò)纖維損傷差異反映分梳輥分梳質(zhì)量差異。

3.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

3.2.1 分梳輥規(guī)格

所選用的分梳輥均為生產(chǎn)使用中的常規(guī)型號(hào),按針布齒密分別編號(hào)為A～G,7種試驗(yàn)用分梳輥針布規(guī)格見(jiàn)表1。

表1 7種分梳輥針布規(guī)格

3.2.2 原料性能

以100%美棉為紡紗原料,棉纖維AFIS測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 棉纖維AFIS測(cè)試結(jié)果

為了更加充分地檢驗(yàn)不同分梳輥的分梳質(zhì)量,選用纖維表面更光滑、截面更接近于圓形的萊賽爾纖維(某國(guó)產(chǎn)品牌,規(guī)格為1.33 dtex×32 mm)進(jìn)行對(duì)比,其纖維截面與棉纖維對(duì)比見(jiàn)圖5,性能指標(biāo)見(jiàn)表3。

表3 萊賽爾纖維性能指標(biāo)

a) 萊賽爾纖維 b) 棉纖維圖5 纖維橫截面對(duì)比

3.2.3 試驗(yàn)設(shè)備及測(cè)試儀器

使用立達(dá)R37型轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)紡制19.4 tex紗線,其他參數(shù)固定,僅更換不同型號(hào)的分梳輥進(jìn)行對(duì)比。

測(cè)試儀器：Uster公司AFIS PRO2型單纖維測(cè)試儀、Uster Tensorapid 5型慢速?gòu)?qiáng)力儀、Uster Tensojet 4型高速?gòu)?qiáng)力儀及UTR4型強(qiáng)力伸長(zhǎng)分析儀等。

3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析

3.3.1 測(cè)試方法

由于目前尚缺乏大規(guī)模測(cè)試化學(xué)纖維長(zhǎng)度的相應(yīng)手段,因此僅將100%棉條喂入R37型紡紗器(更換不同的分梳輥)并收集轉(zhuǎn)杯內(nèi)的纖維環(huán)用于AFIS測(cè)試分析,同時(shí)測(cè)試成紗物理指標(biāo)。

3.3.2 纖維損傷程度可靠性驗(yàn)證

纖維損傷頻率差異分析法能更加直觀地反映不同長(zhǎng)度段纖維的損傷或變化情況。區(qū)別于常用的分布直方圖,利用AFIS測(cè)得纖維長(zhǎng)度根數(shù)分布,對(duì)區(qū)段長(zhǎng)度與分布頻率進(jìn)行加權(quán)重構(gòu)。

為了保證其可靠性,需對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行再現(xiàn)性驗(yàn)證,即將100%棉條先后喂入紡紗器并收集前后兩次纖維環(huán)進(jìn)行AFIS測(cè)試并進(jìn)行頻率差異分析,測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖6。

圖6 纖維損傷頻率差異曲線

從圖6中可以看出,前后兩次測(cè)試的纖維損傷頻率差異曲線幾乎重疊,沒(méi)有明顯的拐點(diǎn),且數(shù)據(jù)上差異占比僅約1.78%(可忽略不計(jì)),表現(xiàn)出較高的結(jié)果再現(xiàn)性。因此,用該方法來(lái)評(píng)價(jià)纖維損傷程度比較客觀有效。

3.3.3 不同分梳輥分梳質(zhì)量分析

利用AFIS頻率差異分析法對(duì)不同分梳輥分梳質(zhì)量進(jìn)行分析。將不同分梳輥分梳所得纖維環(huán)進(jìn)行AFIS測(cè)試,運(yùn)用纖維損傷頻率差異分析,結(jié)果見(jiàn)圖7～圖13。

圖7 棉條/A型分梳輥纖維環(huán)頻率差異曲線

圖10 棉條/D型分梳輥纖維環(huán)頻率差異曲線

圖11 棉條/E型分梳輥纖維環(huán)頻率差異曲線

圖12 棉條/F型分梳輥纖維環(huán)頻率差異曲線

圖13 棉條/G型分梳輥纖維環(huán)頻率差異曲線

從圖7～圖13可知,相對(duì)于棉條,分梳輥分梳所得的纖維環(huán)均出現(xiàn)不同程度的纖維損傷,且其損傷程度并不完全隨分梳輥針布齒密的減小而減輕,反而呈現(xiàn)出加重趨勢(shì)。其中,經(jīng)齒密最小的G型分梳輥針布處理的纖維損傷最為嚴(yán)重,損傷程度占比約為22.2%,而經(jīng)齒密最高的A型分梳輥針布處理的纖維損傷程度最輕,損傷程度占比約為16.2%,同時(shí)齒密居中的D型分梳輥針布處理的纖維損傷程度次輕,損傷程度占比約為17.1%。由此可見(jiàn),分梳效果和纖維損傷不僅與分梳輥針布齒密有關(guān),還受齒尖鋒利度、工作面的幾何形態(tài)、齒部表面粗糙度等因素的綜合影響,同時(shí)還與纖維轉(zhuǎn)移至輸纖通道的狀態(tài)、轉(zhuǎn)杯滑移面接觸時(shí)的狀態(tài)等相關(guān)。

另外,由于E型和F型分梳輥針布齒形結(jié)構(gòu)極為接近,僅表面涂層有所不同,使表面粗糙度存在差異,從纖維損傷的程度看二者幾乎處于同一水平。E型分梳輥纖維損傷程度占比約為19.6%,而F型分梳輥纖維損傷程度占比約為19.9%,說(shuō)明在某種程度上,分梳輥針布表面粗糙度對(duì)分梳質(zhì)量的影響并不顯著,應(yīng)重點(diǎn)從使用壽命及與纖維摩擦導(dǎo)致低聚物或油劑析出的影響角度考慮。

3.3.4 不同分梳輥針布紡純棉紗質(zhì)量對(duì)比

使用不同分梳輥針布紡100%純棉紗,纖維上四分位長(zhǎng)度為29.1 mm,馬克隆值為4.6,線密度為19.4 tex轉(zhuǎn)杯紡針織紗,對(duì)所紡品種進(jìn)行成紗質(zhì)量指標(biāo)測(cè)試,電容式條干CVm、光電式條干CVFS以及低敏感度紗疵IPI(-50%細(xì)節(jié)、+50%粗節(jié)和+280%棉結(jié))測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖14,高敏感度紗疵(-40%細(xì)節(jié)、+35%粗節(jié)和+200%棉結(jié))及紗線毛羽指數(shù)H測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖15,快/慢速斷裂強(qiáng)度及伸長(zhǎng)率測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖16。

圖14 不同分梳輥紡100%純棉紗的條干CVm,CV FS及低敏感度紗疵測(cè)試結(jié)果

圖15 不同分梳輥紡100%純棉紗的高敏感度紗疵及毛羽指數(shù)H測(cè)試結(jié)果

圖16 不同分梳輥紡100%純棉紗的快/慢速斷裂強(qiáng)度及伸長(zhǎng)率測(cè)試結(jié)果

由圖14～圖16測(cè)試結(jié)果可知,成紗的整體質(zhì)量指標(biāo)基本上隨著分梳輥針布齒密的減少而逐漸惡化。齒密最小的G型分梳輥針布,其紗線質(zhì)量接近齒密最高的A型分梳輥的水平,其應(yīng)用存在巨大的發(fā)展?jié)摿?同時(shí)作為萬(wàn)能型的E型分梳輥紡紗質(zhì)量也較為理想,而齒密居中的D型分梳輥所紡紗線整體質(zhì)量最差。由此可見(jiàn),高齒密不一定能實(shí)現(xiàn)最佳的紗線質(zhì)量,其還受到齒部幾何形態(tài)、表面粗糙度及其與喂棉機(jī)構(gòu)、排雜通道及輸纖通道內(nèi)氣流狀態(tài)的適應(yīng)性等綜合因素的影響,而這些可能影響纖維的空間分布形態(tài),從而決定最終的成紗結(jié)果。

E型和F型分梳輥針布齒密極為接近,但紗線質(zhì)量差異較大,特別是在紗線斷裂強(qiáng)度和毛羽方面,F型分梳輥相對(duì)較差。可見(jiàn),分梳輥牽伸分梳作用對(duì)成紗質(zhì)量的影響極為復(fù)雜,即使前面對(duì)纖維做到極好保護(hù),也很有可能影響后面纖維轉(zhuǎn)移及在轉(zhuǎn)杯凝聚槽內(nèi)鋪層狀態(tài),從而引起紗線質(zhì)量惡化。

3.3.5 不同分梳輥紡純?nèi)R賽爾紗質(zhì)量對(duì)比

使用不同型號(hào)分梳輥紡線密度為19.4 tex的100%萊賽爾紗,纖維規(guī)格為32 mm×1.33 dtex,對(duì)所紡紗進(jìn)行指標(biāo)測(cè)試,電容式條干CVm值,光電式條干CVFS值及低敏感度紗疵測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖17,高敏感度紗疵及成紗毛羽H值測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖18,快/慢速斷裂強(qiáng)度及伸長(zhǎng)率結(jié)果見(jiàn)圖19。

圖17 不同分梳輥紡100%萊賽爾紗的條干CVm,CV FS及低敏感度紗疵測(cè)試結(jié)果

圖18 不同分梳輥紡100%萊賽爾紗的高敏感度紗疵及毛羽指數(shù)H測(cè)試結(jié)果

圖19 不同分梳輥紡100%萊賽爾紗的快/慢速斷裂強(qiáng)度及伸長(zhǎng)率測(cè)試結(jié)果

由圖17～圖19結(jié)果可知,紗線紗疵結(jié)果和強(qiáng)伸指標(biāo)基本延續(xù)棉紗趨勢(shì),隨著分梳輥針布齒密減小而逐漸惡化,整體質(zhì)量較好的是齒密最小的G型分梳輥,同時(shí)作為萬(wàn)能型的E型分梳輥紡紗質(zhì)量也較佳,齒密居中的D型分梳輥所紡紗線整體質(zhì)量較差。純?nèi)R賽爾纖維紗質(zhì)量與純棉紗質(zhì)量趨勢(shì)的差異,主要和加工纖維性能的巨大差異有關(guān);化學(xué)纖維特別要重視纖維分離與轉(zhuǎn)移。E型和F型分梳輥針布齒密極為接近,紡紗質(zhì)量差異較100%純棉紗有所收窄,這是因?yàn)轭?lèi)似的齒型本就是為適應(yīng)化學(xué)纖維而開(kāi)發(fā),顯出一定質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì),從而抵消了部分差異。

4 結(jié)論

4.1分梳輥對(duì)纖維的損傷程度隨齒密的減小逐漸加大,還受齒尖鋒利度、工作面的幾何形態(tài)、齒體的表面粗糙度等因素的綜合影響。

4.2棉紗的整體質(zhì)量基本上隨著分梳輥針布齒密的減小而逐漸惡化,齒密最小的G型分梳輥除外。紗線質(zhì)量還受到針布齒條齒部幾何形態(tài)、表面粗糙度及其與喂棉機(jī)構(gòu)、排雜通道及輸纖通道內(nèi)氣流狀態(tài)的適應(yīng)性(影響纖維空間分布形態(tài))等綜合因素的影響。

4.3萊賽爾紗線基本延續(xù)了棉紗的趨勢(shì),齒密最小的G型分梳輥整體上質(zhì)量較好。與棉紗質(zhì)量存在差異主要和加工纖維性能差異有關(guān),不同原料都對(duì)應(yīng)有適合的分梳輥齒型。

4.4分梳輥針布齒條表面粗糙度的不同對(duì)纖維損傷的影響較小,但對(duì)紗線質(zhì)量影響較大?？梢?jiàn),分梳輥的牽伸分梳作用對(duì)最終成紗質(zhì)量的影響極為復(fù)雜,即使前面極好地保護(hù)纖維,也很有可能影響后面的纖維轉(zhuǎn)移及在轉(zhuǎn)杯凝聚槽內(nèi)的鋪層狀態(tài)。

4.5因本文側(cè)重從纖維損傷層面來(lái)分析分梳輥的分梳質(zhì)量,缺少對(duì)相應(yīng)的分梳輥后纖維排列空間狀態(tài)的觀察,因此所得結(jié)論尚存在不足之處,需要后續(xù)更全面的對(duì)比進(jìn)行檢驗(yàn)和佐證。